Euclid Samanyolu'nun merkezine bir gün baktı: 60 milyondan fazla yıldız, gezegen avına zemin

ESA'nın Euclid uzay teleskobu, Samanyolu'nun merkez bölgesinin görünür ışıkta çekilmiş en büyük ve en ayrıntılı fotoğrafını verdi. ESA'nın 24 Haziran 2026'da yayımladığı görüntüde 60 milyondan fazla yıldız var. Asıl amaç ise güzel bir kare elde etmek değil: görüntü, başka yıldızların çevresindeki gezegenleri "mikromercekleme" yöntemiyle doğrulamak ve kütlelerini ölçmek için bir başvuru noktası olarak kullanılacak.

Gökbilimcilerin özel talebiyle teleskop, karanlık evreni araştırmak üzere tasarlanmış olmasına karşın bir gün boyunca bunun tersine, galaksimizin son derece parlak iç bölgesine, yani galaktik çıkıntıya (bulge) çevrildi. Euclid'in görünür ışık kamerası, aşırı kalabalık bölgede tek tek yıldızları ayırabilecek ve gözü kamaşmayacak kadar duyarlı.

Görüntü nasıl elde edildi?

Euclid bu fotoğrafı 23 Mart 2025'te, yaklaşık 26 saatte çekti. Görüntü, görünür ışık kamerasının dokuz ayrı yönelimden aldığı karelerin birleşimi; her kare gökyüzünde Dolunay'dan büyük bir alanı kaplıyor. ESA, keskinlik ve duyarlılık bakımından Euclid'in Hubble'ın geniş alan kamerasına benzediğini, ancak her karenin Hubble'ın görüş alanından 270 kat geniş bir bölgeyi kapsadığını belirtiyor. Aynı mozaiği Keck Gözlemevi'yle elde etmek yaklaşık 2000 saat sürerdi; üstelik yerden bakınca daha sönük yıldızlar kaçardı. Tek bir mozaik, Roman Uzay Teleskobu'nun gezegen avı için izleyeceği bütün bölgeyi de kapsıyor.

Gözlemde yalnızca görünür ışık kamerası (VIS) kullanıldı; bu yüzden ham görüntü siyah beyaz. Halka açık sürümde renk, Kanada-Fransa-Hawaii Teleskobu'nun (CFHT) yerden elde edilen verileriyle eklendi.

Mikromercekleme: kozmik büyüteç

Mikromercekleme, kütleçekimsel mercekleme etkisinin en küçük ölçekteki biçimi. İki yıldız ile gözlemcinin tesadüfen hizalanması gerekiyor: öndeki yıldız bir kozmik büyüteç gibi davranıp arkadaki yıldızın ışığını bükerek parlaklaştırıyor. Öndeki yıldızın çevresinde bir gezegen varsa onun çekimi de ışığı biraz eşitsiz bükerek parlaklıkta küçük bir ek değişim yaratıyor; gezegenin varlığı böyle ortaya çıkıyor.

Böyle olayları yakalamak için yıldızlarla dolu bölgelere bakmak gerekiyor; galaksinin merkezine yakın alanlar ideal. Euclid'in galaktik çıkıntı taramasını başlatan Jean-Philippe Beaulieu'ye (Paris Astrofizik Enstitüsü ve Tazmanya Üniversitesi) göre son yirmi yılda bu yöntemle 300'e yakın ötegezegen bulundu; hepsi yer tabanlı teleskoplarla ve galaksinin merkezi yönünde. Euclid'in görüntüsünde 51 bilinen gezegen sistemi yer alıyor.

Bir günlük veri, geleceğin zaman referansı

Bir mikromercekleme olayında gezegenin neden olduğu eşitsizliği görmek için bir yıldızı yirmi günden uzun izlemek gerekir. Dolayısıyla Euclid'in bir günlük gözleminde yeni olay yakalanamaz. Görüntünün değeri başka yerde: bilinen ve henüz bulunmamış gezegenlerin kütlelerini ölçmeye imkân veriyor.

Verileri yayına hazırlayan Natalia Rektsini'ye göre Euclid 24 saatte, Roman'ın saptayacağı tüm mikromercekleme olaylarının yıldızlarını, henüz hizalanmadan kaydetti. Bu bölgede Roman gibi bir teleskopla olay yakalayan herkes artık Euclid verisini geçmişte bir referans olarak kullanıp yıldızların örtüşmeden önce nasıl göründüğüne bakabilecek. Euclid yıldızları net ayırdığı için yıldızların zamanla ne kadar hızlı hareket ettiği ölçülebilir; bu bilgi gezegenin varlığını doğrulamak ve kütlesini belirlemek için kullanılacak. Tek bir zaman noktasındaki veriyle bu mümkün olmazdı.

Soğuk gezegenler ve iki özel sistem

Çoğu gezegen avı yöntemi büyük, sıcak ve kütleli yıldızların yakınındaki gezegenleri bulmaya yatkın. Mikromercekleme için bu geçerli değil. Rektsini, yöntemin bu açıdan yanlılık taşımadığını, soğuk gezegenleri bulmak için eşsiz olduğunu ve Samanyolu'ndaki her yıldızın en az bir böyle gezegen barındırmasını beklediklerini söylüyor.

Euclid verisinde bilinen iki soğuk gezegenin ev sahibi yıldızı yer alıyor. Biri OGLE-2005-BLG-390Lb; Beaulieu, bu gezegeni 20 yıl önce keşfeden ekibi yönetmişti ve onu Star Wars'taki Hoth'a benzeyen buzlu bir dünya olarak tanımlıyor. Euclid'in sonunda kesin kütlesini ölçmeye izin verebileceği için heyecanlı. Diğeri, iki yıldız ve bir gezegenden oluşan OGLE-2013-BLG-341Lb. Rektsini'ye göre Keck ve Hubble'ın önceki gözlemleri ile Euclid'in yeni verisi birleştirilince yıldızlar ayrılıp gezegenin kütlesi doğrulanabilecek.

ESA'nın Euclid Proje Bilimcisi Valeria Pettorino, sonucun nispeten küçük ve odaklı bir ekibin büyük bir uluslararası görev içinde neler başarabileceğini gösterdiğini söyledi. Verinin kahverengi cücelerden çift yıldızlara, yıldız hareketlerinden galaksideki toza uzanan başka bilimsel amaçlarla da kullanılabileceği belirtiliyor.

Euclid hakkında

Euclid Temmuz 2023'te fırlatıldı ve 14 Şubat 2024'te rutin bilimsel gözlemlerine başladı. Görevin ana hedefi, karanlık maddenin ve karanlık enerjinin görünür evren üzerindeki gizli etkisini ortaya çıkarmak; altı yıl boyunca 10 milyar ışık yılına kadar milyarlarca galaksinin biçimini, uzaklığını ve hareketini gözleyecek. Galaktik çıkıntı fotoğrafı bu ana programın yanında, yıldızlı gökyüzüne bir gün ayrılan sıra dışı bir yan ürün.